CN115419481B - 一种曲轴箱通风系统补气装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种曲轴箱通风系统补气装置，曲轴箱的摇臂室腔室的开口依次连接油气分离器的粗分离结构和油气分离器的精分离结构；曲轴箱通风系统补气装置包括补气管，所述补气管的一端依次连通进气管和空气过滤器的出口，所述补气管的另外一端连接补气阀，所述补气阀设置在粗分离结构的出口，且所述补气阀与精分离结构的入口区域；粗分离出口、精分离入口区域负压大于补气管端负压时，所述补气阀开启，本发明的曲轴箱通风系统补气装置避免摇臂室腔室内的高浓度油气或液态机油直接接触补气阀，避免补气阀若因密封不严，处于常开状态，导致发动机烧机油故障，严重时损坏发动机。

Description

一种曲轴箱通风系统补气装置
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，特别是涉及一种曲轴箱通风系统补气装置。
背景技术
曲轴箱通风系统补气的主要作用之一是平衡曲轴箱压力，避免曲轴箱负压过大，影响发动机其它系统的正常运行。现有技术中曲轴箱补气方案为：如图1所示，现有技术方案曲轴箱通风系统补气路径为：经空气过滤器01过滤后的干净气体依次进入进气管02和补气管03，经补气阀04进入摇臂室腔体05内；其中，补气阀04直接布置在曲轴箱的缸盖上方摇臂室腔体05区域，在发动机运行过程中，补气阀04与凸轮轴旋转甩油直接接触，发动机补气工况下，补气阀04由开启转关闭或者由关闭转开启过程会扫入少量机油和未经油气分离器分离的高浓度油气直接进入进气系统，降低油气分离器的分离效率。另外，补气阀直接布置在缸盖上方摇臂室腔体区域，发动机运行过程，补气阀与凸轮轴旋转甩油直接接触，补气阀极易受零件清洁度影响出现密封不严故障，使补气阀出现密封失效而处于常开状态，机油会被大量吸入油气分离器的内腔，进入进气系统，最后进入燃烧室燃烧，导致发动机烧机油，严重时会导致发动机损坏。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种提高油气分离器的分离效率、避免发动机烧机油导致发动机损坏的曲轴箱通风系统补气装置。
为了实现上述目的，本发明提供一种曲轴箱通风系统补气装置，曲轴箱的摇臂室腔室的开口依次连接油气分离器的粗分离结构和油气分离器的精分离结构；
曲轴箱通风系统补气装置包括补气管，所述补气管的一端依次连通进气管和空气过滤器的出口，所述补气管的另外一端连接补气阀，所述补气阀设置在粗分离结构的出口，且所述补气阀与精分离结构的入口连通；
所述当粗分离出口、精分离入口区域负压大于补气管端负压时，所述补气阀开启，新鲜空气由补气管进入发动机内部。
作为优选方案，所述油气分离器的粗分离结构和油气分离器的精分离结构之间连通有衔接腔室，所述补气阀连通在衔接腔室上。
作为优选方案，所述油气分离器包括用于设置粗分离结构的上腔室和用于设置精分离结构的下腔室，
作为优选方案，所述上腔室的出口管上连接曲轴箱的强制通风阀，所述曲轴箱的强制通风阀连接低载荷管管嘴，所述上腔室还连接有单向阀，所述单向阀进气歧管。
作为优选方案，所述精分离结构包括固定板、精分离纤维棉和定位板，所述定位板的一侧设有多个垂直于所述定位板的卡扣，多个所述卡扣呈环状间隔布置形成用于放置精分离纤维棉的空间，多个所述卡扣的端部均卡止在所述固定板上，所述定位板上设有多个与所述精分离纤维棉连通的精分离孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明实施例的曲轴箱通风系统补气装置的曲轴箱的摇臂室腔室的开口依次连接油气分离器的粗分离结构和油气分离器的精分离结构，粗分离结构和油气分离器的精分离结构用于依次分离曲轴箱内的混合油气，本申请的曲轴箱通风系统补气装置包括补气管，补气管的一端依次连通进气管和空气过滤器的出口，补气管的另外一端连接补气阀，经空气过滤器过滤的空气由补气管传输至补气阀处，当粗分离出口、精分离入口区域负压大于补气管端负压时，所述补气阀开启，新鲜空气由补气管进入发动机内部。由于补气阀直接设置在粗分离结构的出口处，曲轴箱内的混合油气经粗分离结构分离之后再经补气管内的空气稀释之后进入精分离结构进行分离，能够提高油气分离器的分离效率；另外，由于补气阀没有直接连通曲轴箱的摇臂室腔室，避免摇臂室腔室内未经分离的油气和液态机油直接接触补气阀，在补气阀开启与关闭过程中摇臂室腔室内的油气和液态机油不会与补气阀接触，经粗分离结构分离之后的油气含有量低，避免补气阀与凸轮轴旋转甩油直接接触，避免补气阀出现密封不严故障引起的补气阀密封失效而处于常开状态，使机油不会被大量吸入油气分离器的内腔而进入进气系统以及燃烧室燃烧，避免发动机烧机油时的发动机损坏。
本申请的补气阀布置位置由单向连通摇臂室，改成单向连通油气分离器粗分离后，精分离区域前腔室，具有有益效果：
1.发动机补气工况，补气阀由开启转关闭过程不会扫入少量机油和未经油气分离器分离的高浓度油气进入发动机进气系统，能更好的保证油气分离器的分离效率。
2.可避免补气阀密封失效后，机油被负压抽入进气系统，导致发动机烧机油。
3.发动机补气工况，新鲜空气进入到油气分离器粗分离后，精分离区域前腔室，与粗分离后的油气进行混合稀释后，再进行精分离，提高油气分离器的油气分离效率。
附图说明
图1是现有技术中的曲轴箱通风系统补气装置的结构示意图；
图2是本发明的曲轴箱通风系统补气装置的结构示意图；
图3是精分离结构的结构示意图；
图4是精分离结构的爆炸示意图。
图中，01、空气过滤器，02、进气管，03、补气管，04、补气阀，05、摇臂室腔体；06、衔接腔室，07、精分离结构，08、曲轴箱的强制通风阀；09、单向阀，10、低载荷管管嘴，11、上壳体，12、中壳体，13、下壳体，14、缸盖，15、精分离纤维棉，16、精分离孔，17、精分离棉固定板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
本发明优选实施例的一种曲轴箱通风系统补气装置，如图2-图4所示，曲轴箱具有缸盖，曲轴箱的摇臂室腔室的开口依次连接油气分离器的粗分离结构和油气分离器的精分离结构07，粗分离结构和油气分离器的精分离结构07用于依次分离曲轴箱内的混合油气，本申请的曲轴箱通风系统补气装置包括补气管03，补气管03的一端依次连通进气管02和空气过滤器1的出口，补气管03的另外一端连接补气阀04，经空气过滤器1过滤的空气由补气管03传输至补气阀04处，本申请中补气阀04设置在粗分离结构的出口，精分离结构07的入口区域，当粗分离出口、精分离入口区域负压大于补气管端负压时，所述补气阀开启，新鲜空气由补气管进入发动机内部。由于补气阀04直接设置在粗分离结构的出口处，曲轴箱内的混合油气经粗分离结构分离之后再与补气管03内的空气稀释之后进入精分离结构07进行分离，能够提高油气分离器的分离效率；另外，由于补气阀04没有直接连通曲轴箱的摇臂室腔室，避免摇臂室腔室内的油气直接接触补气阀04，在补气阀04开启与关闭过程中摇臂室腔室内的油气不会与补气阀04接触，经粗分离结构分离之后的油气含油量低，避免补气阀04与凸轮轴旋转甩油直接接触，避免补气阀04出现密封不严故障引起的补气阀04密封失效而处于常开状态，使机油不会被大量吸入油气分离器的内腔而进入进气系统以及燃烧室燃烧，避免发动机出现烧机油故障，严重时导致发动机损坏。
其中，具体的，油气分离器的粗分离结构和油气分离器的精分离结构07之间连通有衔接腔室06，补气阀04布置在衔接腔室06上。
具体的，油气分离器包括用于设置粗分离结构的下腔室和用于设置精分离结构07的上腔室，当粗分离出口、精分离入口区域负压大于补气管端负压时，所述补气阀开启，新鲜空气由补气管进入发动机内部。在本申请的具体实施例中，油气分离器有上壳体11、中壳体12和下壳体13上下依次连接形成上腔室和下腔室，粗分离结构设置在下腔室内，精分离结构07设置在上腔室内，当粗分离出口、精分离入口区域负压大于补气管端负压时，所述补气阀开启，新鲜空气由补气管进入发动机内部。由于发动机高、低载荷工况切换过程，补气阀两端的压差会频繁变化，故补气阀04的开启和关闭的频率较高，本申请将补气阀04设置在粗分离结构的出口处，避免摇臂室腔室内的未经分离高浓度油气和液态机油直接接触补气阀04。
进一步的，上腔室的出口管上连接曲轴箱的强制通风阀08，所述曲轴箱的强制通风阀08连接低载荷管管嘴10，所述上腔室还连接有单向阀09，所述单向阀09与进气歧管通过低载荷管单向连通。
进一步的，本申请的精分离结构07包括精分离棉固定板、精分离纤维棉和定位板，定位板的一侧设有多个垂直于定位板的卡扣，多个卡扣呈环状间隔布置形成用于放置精分离纤维棉的空间，多个卡扣的端部均卡止在精分离棉固定板上，定位板上设有多个与精分离纤维棉连通的直径精分离孔16。利用精分离结构07对油气进行分离。
本申请的补气阀04布置位置由单向连通摇臂室，改成单向连通油气分离器粗分离后，精分离区域前腔室，具有益效果：
1.发动机补气工况，补气阀04由开启转关闭过程不会扫入少量机油和未经油气分离器分离的高浓度油气进入发动机进气系统，能更好的保证油气分离器的分离效率。
2.可避免补气阀04密封失效后，机油被负压抽入进气系统，导致发动机烧机油。
3.发动机补气工况，新鲜空气进入到油气分离器粗分离后，精分离区域前腔室，与粗分离后的油气进行混合稀释后，再进行精分离，提高油气分离器的油气分离效率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种曲轴箱通风系统补气装置，曲轴箱的摇臂室腔室的开口依次连接油气分离器的粗分离结构和油气分离器的精分离结构；
其特征在于，曲轴箱通风系统补气装置包括补气管，所述补气管的一端依次连通进气管和空气过滤器的出口，所述补气管的另外一端连接补气阀，所述补气阀设置在粗分离结构的出口，且所述补气阀与精分离结构的入口区域连通；
粗分离出口、精分离入口区域负压大于补气管端负压时，所述补气阀开启；
所述油气分离器包括用于设置粗分离结构的下腔室和用于设置精分离结构的上腔室；
所述上腔室的出口管连接曲轴箱的强制通风阀，所述曲轴箱的强制通风阀连接低载荷管管嘴，所述上腔室还连接有单向阀，所述单向阀与进气歧管通过低载荷管单向连通。
2.如权利要求1所述的曲轴箱通风系统补气装置，其特征在于，所述油气分离器的粗分离结构和油气分离器的精分离结构之间连通有衔接腔室，所述补气阀布置在衔接腔室上。
3.如权利要求1所述的曲轴箱通风系统补气装置，其特征在于，所述精分离结构包括固定板、精分离纤维棉和定位板，所述定位板的一侧设有多个垂直于所述定位板的卡扣，多个所述卡扣呈环状间隔布置形成用于放置精分离纤维棉的空间，多个所述卡扣的端部均卡止在所述固定板上，所述定位板上设有多个与所述精分离纤维棉连通的精分离孔。
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曲轴箱通风系统结冰试验分析与研究;赵明祥;《装备制造技术》;第213-215页 *

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